水電站調(diào)速器機(jī)械液壓系統(tǒng)工作過(guò)程及故障統(tǒng)計(jì)

    某水電站裝有6臺(tái)180MW的水輪發(fā)電機(jī)組，系統(tǒng)自投運(yùn)以來(lái)故障就不斷發(fā)生，很難滿足電網(wǎng)及電站自身安全運(yùn)行的要求，事故的頻發(fā)降低了電站向電網(wǎng)供電的可靠性，經(jīng)濟(jì)效益受到嚴(yán)重影響。針對(duì)這種情況，對(duì)調(diào)速系統(tǒng)的缺陷進(jìn)行了改造。

(1)調(diào)速器參數(shù)及其液壓兼統(tǒng)的工作過(guò)程

①調(diào)速器參數(shù)調(diào)速器基本參數(shù)見(jiàn)下表。

 

調(diào)速器基本參數(shù)

 

②調(diào)速器液壓系統(tǒng)的工作過(guò)程  圖E是電站調(diào)速器油壓裝置簡(jiǎn)圖，其工作過(guò)程為：當(dāng)調(diào)速器接收到開(kāi)機(jī)指令后，壓油泵即開(kāi)始運(yùn)行，且在機(jī)組運(yùn)行期間壓油泵連續(xù)運(yùn)行；電液轉(zhuǎn)換器負(fù)責(zé)將從電站監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出的電信號(hào)命令轉(zhuǎn)換成機(jī)械液壓信號(hào)，然后控制導(dǎo)葉主配壓閥來(lái)操縱接力器，使得導(dǎo)水葉片做出相應(yīng)的動(dòng)作，從而實(shí)現(xiàn)負(fù)荷（或轉(zhuǎn)速）的增減。

    調(diào)速器液壓系統(tǒng)的額定工作壓力為6.4MPa，壓力的維持依賴于由空載閥和感壓閥組成的隨動(dòng)系統(tǒng)，空載閥隨動(dòng)于感壓閥。當(dāng)系統(tǒng)壓力在6.2MPa以上時(shí)，感壓閥操縱空載閥運(yùn)行于開(kāi)啟側(cè)，壓油泵泵出的油通過(guò)空載閥經(jīng)冷卻后排至回油箱，此時(shí)液壓系統(tǒng)處于空載運(yùn)行狀態(tài)；當(dāng)系統(tǒng)壓力降至6.2MPa時(shí)，感壓閥動(dòng)作，切換空載閥的控制油路，使得空載閥關(guān)閉，轉(zhuǎn)而向壓力油罐補(bǔ)充壓力油，系統(tǒng)即轉(zhuǎn)為負(fù)載運(yùn)行；當(dāng)系統(tǒng)壓力達(dá)到6.4MPa時(shí)，由負(fù)載轉(zhuǎn)為空載，如此往復(fù)。

(2)調(diào)速器液壓系統(tǒng)的故障統(tǒng)計(jì)

    調(diào)速器是水電站的關(guān)鍵設(shè)備，是控制機(jī)組轉(zhuǎn)速和實(shí)現(xiàn)負(fù)荷調(diào)整的核心元件，因此從保護(hù)機(jī)組安全運(yùn)行的角度考慮，調(diào)速器若發(fā)生故障則動(dòng)作事故停機(jī)電磁閥關(guān)閉導(dǎo)葉，以防機(jī)組轉(zhuǎn)速失控。

設(shè)計(jì)的調(diào)速器油壓裝置保護(hù)見(jiàn)下表，其中“壓力油罐油壓過(guò)高”和“事故低油壓”保護(hù)誤報(bào)、誤動(dòng)次數(shù)最多，一段時(shí)期內(nèi)調(diào)速器保護(hù)動(dòng)作停機(jī)統(tǒng)計(jì)見(jiàn)下表。

 

調(diào)速器油壓裝置保護(hù)一覽

 

    其次，調(diào)速器感壓閥卡阻也是導(dǎo)致機(jī)組事故停機(jī)的又一重要缺陷。